專利名稱:設有水分離裝置的高頻紅外碳硫分析儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種高頻紅外碳硫分析儀,尤其涉及一種設有水分離裝置的高頻紅外碳硫分析儀。
背景技術:
高頻紅外碳硫分析儀能夠快速、準確地測定鋼、鐵、合金、有色金屬、水泥、礦石、玻璃以及其它材料中的碳、硫兩元素的質(zhì)量分數(shù)。是集光、機、電、計算機、分析技術等于一體的高新技術產(chǎn)品,具有測量范圍寬、分析結果準確可靠等特點。高頻紅外碳硫分析儀測量硫元素含量的原理是利用硫元素燃燒后生成的SO2氣體對7. 4Mm處的紅外光譜具有特征吸收帶這一特性,通過測量氣體吸收光強分析SO2的含量,從而間接的確定被測樣品中硫元素的含量。由于302極易被水吸附,因此必須使系統(tǒng)處于無 水的環(huán)境中才能保證測量的準確性。但樣品在燃燒后會不可避免的生成水,特別是一些含結晶水或者分子內(nèi)部含有氫鍵的樣品在燃燒后會產(chǎn)生大量的水,并且由于爐頭溫度較低,當樣品燃燒后產(chǎn)生的水蒸氣通過爐頭時,這些水很容易被附著在爐頭的分析氣出口處的過濾網(wǎng)上的粉塵所吸附,從而停留在系統(tǒng)中,無法除去。這些水在樣品產(chǎn)生的SO2通過爐頭的分析氣出口處時,吸附S02,從而影響儀器對硫元素的含量的測定。現(xiàn)有的國內(nèi)外的儀器一般采用高效干燥劑來除水,但干燥劑的出水能力有限,無法完全消除停留在系統(tǒng)中的水;并且干燥劑的使用量有限,從而吸水量也有限,很容易就會因吸滿水而失效。這就給高頻紅外碳硫分析儀的硫元素分析帶來了很嚴重的影響,甚至使系統(tǒng)無法進行含水樣品中硫元素的測量。因此,本領域的技術人員致力于開發(fā)一種吸水能力強,能夠極大的提高干燥效率,排除水對硫元素測量干擾的設有水分離裝置的高頻紅外碳硫分析儀。
實用新型內(nèi)容鑒于上述現(xiàn)有技術中的問題,本實用新型所要解決的技術問題是現(xiàn)有技術中不能有效、聞效的去除聞頻紅外碳硫分析儀中的水分。本實用新型的設有水分離裝置的高頻紅外碳硫分析儀,包括爐頭、紅外分析池、水分離裝置,所述水分離裝置包括恒溫裝置和反滲透膜干燥管,所述恒溫裝置設于所述爐頭的分析氣出口處,所述反滲透膜干燥管包括干燥氣進口和干燥氣出口,所述干燥氣進口與所述爐頭的分析氣出口連通,所述干燥氣出口與所述紅外分析池相連。在本實用新型的一個較佳實施例中,還包括干燥吸收劑容器,所述反滲透膜干燥管通過所述干燥吸收劑容器與所述紅外分析池相連。在本實用新型的另一較佳實施例中,所述紅外分析池包括尾氣出口,所述反滲透膜干燥管包括動力氣進口,所述紅外分析池的尾氣出口與所述反滲透膜干燥管上的動力氣進口相連。在本實用新型的另一較佳實施例中,所述反滲透膜干燥管包括內(nèi)管、外管和反滲透膜。本實用新型結合了恒溫裝置、反滲透膜干燥管,能夠極大的提高干燥效率,除去含結晶水或氫鍵的樣品燃燒釋放的水,并將分析氣中的水排到系統(tǒng)外,排除水對硫元素測量的干擾。并且簡便易行,易于操作。
圖I是本實用新型的設有水分離裝置的高頻紅外碳硫分析儀的結構示意圖。
具體實施方式
如圖I中所示,本實用新型的設有水分離裝置的高頻紅外碳硫分析儀中包括爐頭I和紅外分析池2。水分離裝置中包括恒溫裝置3和反滲透膜干燥管4。恒溫裝置3設于爐頭I的分析氣出口 11處。反滲透膜干燥管4包括內(nèi)管6、反滲透膜7、外管8,以及干燥氣進口 41和干燥氣出口 42。干燥氣進口 41與爐頭I的分析氣出口 11相通,干燥氣出口 42與紅外分析池2相連。 本實用新型結合了恒溫裝置、反滲透膜干燥管,經(jīng)恒溫裝置升溫的水蒸氣不易被爐頭出口處的粉塵吸附,并在隨后的反滲透膜除水管中被從分析氣系統(tǒng)中除去,從而能夠極大的提高干燥效率,除去含結晶水或氫鍵的樣品燃燒釋放的水,并將分析氣中的水排到系統(tǒng)外,排除水對硫元素測量的干擾。并且簡便易行,易于操作。本實用新型的恒溫裝置采用了 120°C的溫度。因為根據(jù)SO2與溫度的吸附曲線,水蒸氣在120°C下不會被附著在過濾網(wǎng)上的粉塵所吸附,從而使得水蒸氣和SO2XO2氣體一起進入反滲透膜干燥管,并在反滲透膜干燥管中被除去。如圖I中所示,本實用新型的反滲透膜干燥管4由內(nèi)管6、外管8和反滲透膜7組成。當水蒸氣和SO2XO2氣體一起進入反滲透膜干燥管內(nèi)管6時,其中的水分通過反滲透膜7的交換,被排到外管8中。此外,紅外分析池2上包括尾氣出口 21,反滲透膜干燥管4上包括動力氣進口 43。紅外分析池2的尾氣出口 21與反滲透膜干燥管4上的動力氣進口 43相連。這樣,被排到外管8中的水分被由尾氣出口 21出來并進入動力氣進口 43的分析氣尾氣帶著一起被排出系統(tǒng)外。從而有效利用了資源,節(jié)約了運行成本。另如圖I中所示,本實用新型的設有水分離裝置的高頻紅外碳硫分析儀還可包括干燥吸收劑容器5。反滲透膜干燥管4通過干燥吸收劑容器5與紅外分析池2相連。使用了干燥吸收劑容器5使得水蒸氣在被反滲透膜干燥管干燥后,即使有殘留的少量水分,也可經(jīng)過干燥吸收劑容器5的干燥,從而使得本實用新型的實施例基本上能達到完全除去水分的效果。以上對本實用新型的具體實施例進行了詳細描述,但其只作為范例,本實用新型并不限制于以上描述的具體實施例。對于本領域技術人員而言,任何對該實用進行的等同修改和替代也都在本實用新型的范疇之中。因此,在不脫離本實用新型的精神和范圍下所作的均等變換和修改,都應涵蓋在本實用新型的范圍內(nèi)。
權利要求1.一種設有水分離裝置的高頻紅外碳硫分析儀,包括爐頭、紅外分析池、水分離裝置,其特征在于,所述水分離裝置包括恒溫裝置和反滲透膜干燥管,所述恒溫裝置設于所述爐頭的分析氣出口處,所述反滲透膜干燥管包括干燥氣進口和干燥氣出口,所述干燥氣進口與所述爐頭的分析氣出口連通,所述干燥氣出口與所述紅外分析池相連。
2.如權利要求I所述的設有水分離裝置的高頻紅外碳硫分析儀,其特征在于,還包括干燥吸收劑容器,所述反滲透膜干燥管通過所述干燥吸收劑容器與所述紅外分析池相連。
3.如權利要求I所述的設有水分離裝置的高頻紅外碳硫分析儀,其特征在于,所述紅外分析池包括尾氣出口,所述反滲透膜干燥管包括動力氣進口,所述紅外分析池的尾氣出口與所述反滲透膜干燥管上的動力氣進口相連。
4.如權利要求I所述的設有水分離裝置的高頻紅外碳硫分析儀,其特征在于,所述反滲透膜干燥管包括內(nèi)管、外管和反滲透膜。
專利摘要本實用新型的設有水分離裝置的高頻紅外碳硫分析儀,包括爐頭、紅外分析池、水分離裝置,所述水分離裝置包括恒溫裝置和反滲透膜干燥管,所述恒溫裝置設于所述爐頭的分析氣出口處,所述反滲透膜干燥管包括干燥氣進口和干燥氣出口,所述干燥氣進口與所述爐頭的分析氣出口相通,所述干燥氣出口與所述紅外分析池相連。本實用新型能夠極大的提高干燥效率,排除水對硫元素測量的干擾。并且簡便易行,易于操作。
文檔編號G01N1/28GK202471588SQ20112055805
公開日2012年10月3日 申請日期2011年12月28日 優(yōu)先權日2011年12月28日
發(fā)明者施學成 申請人:上海德凱儀器有限公司